DK27873+608-DK278+7119段路基岩溶注浆施工方案

1、中铁二十一局集团黔张常铁路9标二分部 DK278+603.73DK278+711.9段路基注浆专项施工方案新建黔张常铁路QZCZQ-9标段 DK278+608.73-DK278+711.9段路基 空腔、空穴注浆专项施工方案编制： 复核： 审核： 中铁二十一局集团黔张常铁路项目经理部二一七年八月目 录一、编制说明- 1 -1.1编制依据- 1 -1.2编制原则- 1 -二、适用范围- 1 -三、工程概况及工程数量表- 1 -3.1工程概况- 1 -3.1主要工程数量- 2 -四、施工组织安排- 2 -4.1施工准备- 2 -4.2人员配置- 3 -4.3 主要施工机具配置- 4 -4.2工期安排

2、- 4 -五、工程措施- 4 -六、施工工艺- 5 -6.1布设先导孔- 5 -6.2试验段施工- 6 -6.3 注浆- 6 -6.4封孔- 7 -6.5一般注浆孔钻进与注浆- 7 -6.6注浆效果检测- 7 -6.7地表地形观测- 9 -6.8施工工艺流程图- 9 -七、施工注意事项- 9 -八、工程质量保证措施- 10 -九、安全保证措施- 11 -十、环水保、文明施工措施- 12 -10.1环境保护措施- 12 -10.2水土保持措施- 12 -10.3文明施工措施- 13 -附图- 14 - 3 - DK278+608.73-DK278+711.9段路基 裂隙、空腔注浆专项施工方案1、

3、 编制说明 1.1编制依据（1）铁路路基工程施工质量验收标准（TB10414-2003）；（2）铁路工程地质勘察规范(TB10012-2001)（3）新建铁路黔江至张家界至常德线路基通用图；（4）新建铁路黔江至张家界至常德线区间路基设计图（6）张家界建指下发的黔张常铁路关于路基空腔、空穴注浆的相关要求。1.2编制原则（1）遵循合同文件的原则。严格按照合同文件要求的工期、质量、安全、环保、文明施工、信息化管理等目标，使业主的各项要求均得到有效保证。（2）在充分领会招标文件要求和设计意图的前提下，结合现场施工情况，力求工期、质量、安全和施工技术方案等满足招标文件和设计图纸要求，并制定出相应完善的保

4、证体系和保证措施，确保各项目标实现的原则。（3）优化施工组织，选用优良施工设备，合理配置资源。（4）完善质保体系，严格过程控制，确保安全、优质的完成预制生产。（5）贯彻文明施工，满足环境保护要求。二、适用范围本方案适用于新建黔张常铁路QZCZQ-9标二分部DK281+608.73-DK278+711.9段路基裂隙、空腔注浆施工。3、 工程概况及工程数量表3.1工程概况DK278+608.73DK278+711.9段路基工点范围主要不良地质为裂隙、空腔,地貌属丘陵区,地形起伏，地层主要为第四系全新统坡积粉质粘土及白垩系下统砂岩夹泥岩。岩质较软，层状结构，泥质、钙质胶结，局部夹薄层砾岩，基岩裂隙水

5、较发达，大量泥质被地下水浸泡带走，形成了多处空腔、空穴。杨家塝大桥常德台开挖时，施工人员发现该桥台位置岩体内存在大量的裂隙、空腔，为了保证DK281+608.73-DK278+711.9段路基稳定及施工安全，项目部积极与设计院进行沟通，设计院安排工作人员对该段路基进行钻孔补充地质勘察。本次在DK278+615、DK278+625处共钻两孔，孔深均为20米。现场实际钻出由泥岩、砂岩、砾岩三种岩石，钻探过程中发现该段路基存在大量空洞，为了确定该段路基地质情况，根据黔张常指技通路2015第023号通知单的相关内容要求先进行先导孔施工。3.2先导孔施主要工程数量表3-2-1 DK281+608.73-

6、DK281+711.9段路基先导孔施工程数量序号工程项目类别单位工程数量空腔、空穴地基加固钻探钻孔（110mm）先导孔孔32注浆孔孔77钻孔总延米m2180注浆1:1水泥浆m³注浆套管（110mm不锈钢）m2234验证物探（电法）延米注水试验次11辅助工程钻孔回填M7.5水泥砂浆m320地表沉降监测及高程监测工班132注：现场注浆数量由建设、设计、施工、监理四方签字确认据实计列。四、施工组织安排 4.1施工准备场地平整对场地进行平整，并设置必要的排水坡和四周的排水沟，形成有组织排水，防止地表水下渗。测量放线根据空腔、空穴注浆孔位平面布置图，对各孔位进行放样，并测量、记录对应的孔口地面

7、高程。根据设计图纸要求，埋设好沉降观测桩，施工期间进行沉降观测。接通施工用水、用电，确保设备能正常开钻；准备注浆用的水泥、砂、水玻璃、粉煤灰等原材料，并对进场原材料进行检验；检测所有注浆设备的状态，确保设备能正常运转，合理设置水泥棚及附属设施；对现场操作人员进行技术交底、岗前培训。4.2人员配置 各工种劳动力需求人数见表4-2-1。 管理人员配置情况见表4-2-2。表4-2-1各工种劳动力需求人数表序号工种名称人数备注1工程技术人员3根据工程进度随时调整2钻探工123注浆工64其他协助人员6合 计27表4-2-2主要管理人员配置表序 号姓 名职 称职 务备 注1李树彬高级工程师分部经理分部总负

8、责人2苏伟业高级工程师分部总工程师分部技术负责人3赵富高级工程师分部副经理施工生产负责人4周小平 高级工程师分部安全总监分部安全负责人5吕小军工程师工程部部长负责技术管理6刁振涛工程师安质部部长负责安全质量工作7秦俊峰工程师物资部部长负责物资材料工作8魏渊工程师试验室主任负责工艺试验、检测工作9王明工程师 架子队负责人现场生产管理10芦志洲工程师技术主管现场技术管理4.3主要施工机具配置根据施工需要，所配置的施工机具见表4-3-1。表4-3-1主要施工机具配置表序 号设备名称型 号数 量备 注1全站仪JZM3502台良好2高压双液注浆泵2TGZ60/2102台良好3钻机GY-13台良好4.4工

9、期安排 开始时间：2017年8月15日 结束时间：2017年11月1日 工期：45天5、 工程措施1、已发现空腔、裂隙的区域 依据32个先导孔，确定发现空腔、空穴、裂隙的发育区。 对已发现空腔、裂隙先导孔的周边序孔孔深进行调整。根据紧邻所有先导孔揭示溶洞底板深度的最大值为标准，确定每个序孔的孔底高程。每个序孔钻孔深度进入先导孔揭示的空腔底板下不小于2米。对于调整序孔孔深、孔底高程的区域，裸露型空腔在地面至序孔孔底间注浆，覆盖型空腔在土石界面以上3米至土石界面以下5米注浆。2、未发现空腔、裂隙的区域 对其他未发现空腔、裂隙的区域，序孔应进入5米，裸露型空腔在地面至地面下5米注浆，覆盖型空腔在土石

10、界面以上3米至土石界面以下5米注浆。3、所有的序孔按设计的钻进过程中，如钻孔底部遇见空腔、空穴，则应钻至空腔底板下2米。6、 施工工艺6.1布设先导孔 根据“先探后灌、探灌结合”的原则，钻孔分为先导勘探孔和一般注浆孔，首先施钻30的先导勘探孔，待试验段先导勘探孔完成后，整理资料，上报设计单位和监理，确定相关注浆深度与范围。据钻探孔结果，在DK278+608.73DK278+711.9段路基布置先导孔，进一步核查本段路基的地质情况。本段路基全长103.17米，共布设32个先导孔。先导孔纵向间距为7米，横向每行两个。测设孔位，标高，进行统一编号钉桩。先钻边排孔、后钻内排孔。先导孔具体位置详见平面布

11、置图。钻进：土层和岩层部分均采用水钻进行成孔。土层钻孔：采用110钻头钻进，每一回次钻完后，取出土芯，摆放整齐，并用标签记录不同土层的深度。全孔采用110套管，护壁套管露出地面0.20.5米。岩层钻孔:基岩面以下采用110钻头，钻孔过程中均取出岩芯，摆放整齐，用小标签记录不同岩性和空腔的深度。钻至设计深度后，用对钻孔进行清洗，清孔时间不少于20min。钻孔完成后，由技术员及时对岩芯进行编录，分层记录不同土层和岩层的深度，空腔发育的情况以及地下水位的深度。钻孔过程中,监理工程师旁站记录地质变化情况。采用水泥砂浆对注浆套管进行固定。6.2试验段施工 注浆施工前期，选择12处代表性段落作为试验段进行

12、注水、注浆等试验性施工，确定注浆压力、注浆量、扩散系数、水灰比、外加剂类型及掺量等施工参数及施工工艺，确定注浆质量及注浆效果检验标准。6.3注浆注浆孔施工应自路基坡脚向线路中心的顺序进行，先两侧后中间，保证注浆质量。先稀后浓，根据浆液流量、注浆压力特征动态调整浆液水灰比。注浆浆液水灰比控制在0.62.0，常用的水灰比为1.0。一般基岩中压浆压力不小于0.10.3Mpa，岩土界附近逐步加大至0.30.5Mpa。注浆压力视注浆方法、注浆段深度和地下水位而定，并针对注浆过程中出现的情况随时调整压力，终孔注浆压力0.3Mpa，稳定时间不小于10分钟，持续注浆量每分钟不小于5L。当连续注浆单孔超过设计单

13、孔注浆量2倍不见升压或吸浆量下降时，采用提高浆液浓度或双液压浆措施。水玻璃的掺入量应按注浆量的1%计。如遇规模较大的空腔、空穴，采用砂砾石随浆液冲洗灌入钻孔孔内，使砂砾石在浆液的带动下逐渐充满空腔、空穴，直至托底，然后再注浆。当注浆达到下列标准之一时，可结束该孔注浆。注浆钻孔孔口压力长时间超过1.5Mpa时，浆液很难注入。冒浆点超过注浆范围35m时。单孔进浆达到平均设计压浆量的1.52倍，且进浆量明显减少时。当达不到上序结束标准时，应清孔再次注浆。特殊条件控制标准：当注浆压力不大或降低注浆量，基地出现异常上鼓时，应终止注浆，同时采用附近注浆孔“补偿”等措施。6.4封孔 注浆结束后，经质检工程师

14、检查，通知监理工程师检查确认终孔条件。卸下法兰盘、拔出套管，回填M7.5水泥砂浆封孔，捣鼓密实，并作好孔口标记。6.5一般注浆孔钻进与注浆 先导孔施工完毕后，对一般注浆孔进行钻孔、注浆施工及封孔。6.6注浆效果检测 注浆结束后对注浆效果进行检测。质量检测采用电测深法、瞬态面波法、电磁波CT检测等综合物探方法，辅以钻孔取芯、注水或注浆试验，以进行施工前后物性参数变化的对比，注水或注浆施工参数变化对比。注水试验在注水试验前，量测孔内稳定水位后，进行孔内定量注水，观测单位长度吸水量变化幅度，注浆后试验的单位长度吸水量应小于注浆前吸水量的35%，即可判定达到注浆效果。表6-6-1 注浆后压水试验检验标

15、准判 别 指 标介 质W后0.33(L/min.m.m)W后0.42(L/min.m.m)土质注浆质量合格灰岩注浆质量合格综合物探检测：遵循铁路工程物理勘探规程(TB10013-2004)。注浆前、完工后遵循铁路工程物理勘探规程（TB10013-2004），采用瞬态面波和四极电测深两种方法进行探测。瞬态面波法能快速、有效对空腔路基进行整体评价。检验点位置以注浆孔为准，波验距为0.510m：四极电测探法采用点距为5m。前后两次在同样的位置采用两种方法进行24个剖面的探测，然后分析面波速度和面波对频散曲线，进而对注浆效果进行评价，需根据下表来综合评价。表6-6-2 面波检测注浆效果评价表频散曲线比

16、较速度比较注浆效果评价注浆前注浆后曲线圆滑曲线圆滑提高不多良好曲线散乱曲线圆滑较大提高曲线散乱少量散乱较大提高好曲线散乱较多散乱有提高较好曲线散乱曲线散乱提高不明显差表6-6-3路基岩土体注浆质量面波检验标准介质面波检测速度V（m/s）面波频散曲线土层（路堑）V19.7h+58.2不离散岩层（路堑）V9.8h+342.8不离散土层（路堤）V12.0h+58.7不离散岩层（路堤）V9.8h+207.8不离散注浆钻探取芯检验钻孔检查，检查孔数为5%,根据取芯浆液填充情况直观判断注浆效果。注浆后取芯完整，无掉钻、漏水现象，钻孔回流带出有水泥粉末。仍可沿用采用“可见裂隙结石充填率大于85%”的标准。6

17、.7地表变形观测在空腔注浆施工过程中，地表变形观测按照在线路中心、路基坡脚外10m各设置一排观测桩，纵向间距为50m，在过渡段范围纵向间距调整为5m进行加密观测。施工期间每天进行地表变形监测，实测地表变形量，测量精度不大于1mm，并做好详细记录。根据观测数据控制注浆压力，以免堑坡的稳定性或者附近构筑物受影响。6.8施工工艺流程图施工准备先导孔钻进注浆前注水试验注浆封孔一般注浆孔钻进一般注浆孔注浆注浆效果检测注浆顺序图7、 施工注意事项施工前应平整场地，设置积水坑和临时排水设施。注浆过程中应注意环境保护，及时清理浆液污染物。注浆施工中应采用自动流量和压力记录仪进行注浆施工记录，并及时对资料进行整

18、理分析。自动流量和压力记录仪应为国家计量部门认证的可以自动计量设备。注浆过程中根据浆液流量、注浆压力特征动态调整浆液水灰比。注浆水灰比在0.62.0之间，常用的水灰比为1.0。在钻孔过程中，易塌孔的土层和破碎带应采用跟管干钻。钻孔钻至设计深度后埋入注浆管，注浆管距孔底距离大于1米，并在注浆孔上部设置止浆装置。注浆施工地段，应加强地面变化记录（冒浆点的位置、地面沉降等）及地表变形监测。一般应在线路中心、路基两侧坡脚、及坡脚外10米设观测桩，纵向间距一般不大于50米，施工期间必须每天进行地表变形监测，根据观测数据控制注浆压力，以免影响附近建筑物的安全。施工中应记录孔深、注浆压力、注浆量等内容。注浆

19、钻孔孔位移动不宜超过0.5米。8、 工程质量保证措施 对工程施工中易出现的“质量通病”采取质量检查员、现场技术负责人负责制。重点施工工序采用跟班作业的方法，控制质量通病的发生。对业主、监理在施工过程中提出的质量问题、管理问题，由项目经理负责，并及时采取纠正和预防措施。施工进场落实注浆材料源后，即进行不同水灰比的配比试验，确定1:11：1.2的材料用量：双液压浆时，确定水玻璃与不同水灰比的水泥浆配比和缓凝剂的掺量，便于施工工艺控制。施工时因受水文地质条件的影响，应及时调整混合比例。注浆过程中严格按照试验配比控制水泥浆及水玻璃浆液比例，以免发生堵孔现象，影响注浆质量。注浆过程中相关问题的处理是保证

20、工程质量的关键因素，对施工过程中出现的问题要及时采取措施以及解决。注浆后，及时进行物探资料对比，检验注浆效果，对于未达到要求的，进行补充注浆。注浆过程是控制整个空腔、空穴注浆质量的关键，是重点控制的过程。注浆工艺必须按照试验先行的原则进行工艺试验，通过试验确定设备参数，浆液配合比，注浆过程控制重点是压力和流量，应指派专人实施监控。空腔、空穴发育区地质情况十分复杂，对注浆过程中反映出的不同现象需要分析判定并采取相应措施。判定不同现象的主要依据是钻孔记录、注浆压力、注浆数量、冒浆情况等，对这些数据应集中综合分析，不能只看一项数据而确定措施。注浆施工完成后要及时组织检验，对不合格点要补充注浆。九、安

21、全保证措施项目分部成立安全管理领导小组，由分部经理任组长，副经理和总工为副组长，各部室负责人和架子队主要负责人作为组员；以安质部为主要职能部门，架子队设安全工程师，架子队设专职安全员，在安质部领导下负责施工安全管理工作。组 长：李树彬副组长：苏伟业、赵富、周小平成员：吕小军、刁振涛、秦俊峰、魏渊架子队负责人：王明架子队设专职安全员：芦志洲始终坚持将安全生产放在第一位，“安全第一，预防为主，综合治理”。做到人人心中有安全意识，时时注意安全操作。切实认真执行有关安全生产、文明施工的规章制度，加强对安全生产，文明施工的检查，使管理工作标准化、规范化，具体要求如下：施工前应对所有进场人员进行安全技术交

22、底。对人员进行安全教育，进入工地时，必须佩戴安全防护用品，所有施工人员必须听从指挥。施工时应加强对大型机械的管理，对驾驶人员、操作人员进行专门安全知识培训。施工现场平整密实，确保施工顺利安全进行。加强现场各部位的安全用电检查，避免发生各类触电及火灾事故。施工现场设安全标识牌，危险作业区悬挂醒目警示牌。每台电力设备必须确保“一机一箱一漏一闸”。电箱、开关箱内的电器设备必须完好，停用设备拉闸断电，锁好开关箱。十、环水保、文明施工措施10.1环境保护措施 对注浆孔注浆时，应按照操作规程的要求进行施工，减少浆液的浪费；对废弃浆液必须按指定的地点进行排放，注意与周围水沟的畅通，确保与周围环境的协调统一。严禁在施工现场焚烧废弃物和会产生有害有毒气体、烟尘、臭气的物品。施工过程中严禁将含有污染的物质或可见悬浮物的